《底盤(pán)行駛理論》PPT課件

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1、第二章底盤(pán)行駛基本理論車(chē)輛底盤(pán)作用是支承、安裝汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)及其各部件、總成，形成汽車(chē)的整體造型，并接受發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，使汽車(chē)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，保證正常行駛。底盤(pán)由傳動(dòng)系、行駛系、轉(zhuǎn)向系和制動(dòng)系四部分組成。第一節(jié)作業(yè)機(jī)械的行駛原理裝載機(jī)、推土機(jī)、汽車(chē)起重機(jī)、翻斗車(chē)等這類(lèi)作業(yè)機(jī)械，都是利用發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，經(jīng)傳動(dòng)系傳到車(chē)輪或履帶上以后，借助于對(duì)地面作用所產(chǎn)生的牽引力pk行駛的（如下圖）。一、驅(qū)動(dòng)力、牽引力與附著力驅(qū)動(dòng)力PK：作用在作業(yè)機(jī)械驅(qū)動(dòng)輪上的與行駛方向相反的主動(dòng)力。輪胎式作業(yè)機(jī)械，驅(qū)動(dòng)力PK可按下式計(jì)算式中Mk—作用

2、在驅(qū)動(dòng)輪上的驅(qū)動(dòng)力矩；rd—驅(qū)動(dòng)輪的動(dòng)力半徑。動(dòng)力半徑rd的值，在計(jì)算中通常取輪胎滾動(dòng)時(shí)由輪胎中心到地面支承面的值，它可用試驗(yàn)方法測(cè)定。三個(gè)條件:①作用在主動(dòng)輪上;②與行駛方向相反;③車(chē)輛產(chǎn)生的主動(dòng)力.對(duì)于履帶式作業(yè)機(jī)械，驅(qū)動(dòng)力PK（下圖）可按下式計(jì)算：式中Mk—作用在驅(qū)動(dòng)鏈輪上的驅(qū)動(dòng)力矩；rd—驅(qū)動(dòng)鏈輪的節(jié)圓半徑。驅(qū)動(dòng)鏈輪的節(jié)圓半徑，可近似取為式中Zk—圍繞驅(qū)動(dòng)鏈輪一周的履帶板數(shù)目，對(duì)于非間齒嚙合，即驅(qū)動(dòng)鏈輪的齒數(shù)，對(duì)間齒嚙合，則為驅(qū)動(dòng)鏈輪齒數(shù)之半；lt—履帶板節(jié)距，即每塊履帶板兩端銷(xiāo)孔中心線(xiàn)間的距離

3、驅(qū)動(dòng)力PK的值受限于發(fā)動(dòng)機(jī)功率及傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)比。額定附著力Pφ：根據(jù)許用的滑轉(zhuǎn)程度，可以確定出輪式或履帶式作用機(jī)械的牽引力，對(duì)應(yīng)這一牽引力的附著力。它限定了作業(yè)機(jī)械在作業(yè)中許用的經(jīng)濟(jì)工作的牽引力值。隨著滑轉(zhuǎn)程度的提高，牽引力是可以增加的，當(dāng)輪胎或履帶100%滑轉(zhuǎn)時(shí)，達(dá)到“打滑界限”，這時(shí)牽引力達(dá)到最大值而不再增加，這時(shí)相應(yīng)的附著力稱(chēng)為最大牽引Pφmax。附著力：路面對(duì)車(chē)輪的反作用力的極限值.它表示車(chē)輪與路面的接觸情況，其值取決于路面與車(chē)輪間的鑲嵌狀況及路面的抗剪切強(qiáng)度。牽引力P:作用在作業(yè)機(jī)械驅(qū)動(dòng)輪上的

4、與行駛方向相同的地面反作用力。額定附著力通常用下式表示：式中φ—附著系數(shù)，按許用滑轉(zhuǎn)試驗(yàn)測(cè)得，不同路面的附著系數(shù)見(jiàn)表1-1，也可以從有關(guān)資料上查取。Gφ—作用在驅(qū)動(dòng)輪上的重量，對(duì)全輪驅(qū)動(dòng)或履帶式作業(yè)機(jī)械，即整機(jī)的使用重量Gs。影響附著系數(shù)的因素：a路面的物理機(jī)械性質(zhì)；b表面狀態(tài)；Ｃ　輪胎或履帶結(jié)構(gòu)及尺寸；ｄ　使用條件驅(qū)動(dòng)力Pk、牽引力P、附著力PФ三者的關(guān)系:表1-1不同路面的附著系數(shù)φ機(jī)型路面條件輪胎式履帶式機(jī)型路面條件輪胎式履帶式混凝土0.90.45松散礫石0.360.50干粘土0.550.90壓實(shí)

5、雪地0.200.25濕粘土0.450.70冰0.120.12壓實(shí)粘土0.400.70堅(jiān)實(shí)土路0.550.90干沙土0.200.30松散土路0.450.60濕沙土0.400.50煤場(chǎng)0.450.60巖石坑0.650.55二、滾動(dòng)阻力輪胎式作業(yè)機(jī)械行駛時(shí)，由于輪胎與路面的變形，引起路面對(duì)車(chē)輪的反作用力N偏離車(chē)輪縱軸線(xiàn)一個(gè)距離（圖1-3）。反力N與偏心距e的乘積構(gòu)成了與車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向ω相反的一個(gè)滾動(dòng)阻力矩，它除以輪胎的動(dòng)力半徑rd，稱(chēng)為滾動(dòng)阻力Pf，式中N—地面對(duì)車(chē)輪的反作用合力；e—由車(chē)輪中心垂線(xiàn)至地面反作用

6、力N的距離；rd—車(chē)輪的動(dòng)力半徑。e/rd的值稱(chēng)為滾動(dòng)阻力系數(shù)，用f表示，因此滾動(dòng)阻力可表示為：式中f—滾動(dòng)阻力系數(shù)，查有關(guān)資料；G—作用在驅(qū)動(dòng)車(chē)輪上的重量輪胎式作業(yè)機(jī)械的滾動(dòng)阻力:反映的是作業(yè)機(jī)械行駛時(shí)，因輪胎變形與路面變形所消耗的能量。滾動(dòng)阻力系數(shù)的值與輪胎胎內(nèi)壓力和土質(zhì)有關(guān)，通常通過(guò)試驗(yàn)確定。履帶式作業(yè)機(jī)械的滾動(dòng)阻力：反映了兩部分的能量消耗：一是路面變形；二是當(dāng)卷動(dòng)履帶時(shí)，由導(dǎo)向輪張緊力引起的履帶銷(xiāo)與銷(xiāo)套間的摩擦損失，以及拱曲的履帶與托輪間、各輪軸與軸套間的摩擦損失。當(dāng)履帶式作業(yè)機(jī)械行駛時(shí)，在導(dǎo)向

7、輪壓上履帶板1時(shí)，將受到路面的反作用力R（圖1-4a）。土壤的變形：雖然主要是由導(dǎo)向輪下面的履帶板造成的，但是導(dǎo)向輪后面的全部支重輪與驅(qū)動(dòng)輪也壓履帶造成土壤的變形。因此，如果把這部分土壤變形的作用移到導(dǎo)向輪上，則反作用力R將明顯地由左向右傾斜，而變成R1（圖1-4b），因而滾動(dòng)阻力Rc為Rc=R1cosβ（1-7）當(dāng)履帶式作業(yè)機(jī)械行駛時(shí)（圖1-5），驅(qū)動(dòng)鏈輪卷動(dòng)履帶，使支重輪帶著機(jī)體沿履軌向前滾動(dòng)。履帶式作業(yè)機(jī)械的滾動(dòng)阻力Pf’可用下式表示：Pf’=a1Gs+a2Gs（1-8）式中a1—與土壤性質(zhì)有關(guān)的

8、阻力系數(shù)；a2—與履帶行走部分速度有關(guān)的阻力系數(shù)；Gs—整機(jī)使用重量由于無(wú)法精確確定a1、a2的值，因此在實(shí)際計(jì)算中，履帶式作業(yè)機(jī)械也是按輪式車(chē)輛滾動(dòng)阻力公式Pf=fG計(jì)算的，并用試驗(yàn)方法確定相應(yīng)的滾動(dòng)阻力系數(shù)f的值。滾動(dòng)阻力系數(shù)f的測(cè)定方法如圖1-6所示。空氣阻力的合力Pw通常假定作用在車(chē)輛重心位置上，其值可用直式計(jì)算：Pw=KSv2(1-9)式中K—空氣阻力系數(shù)，與車(chē)輛外形有關(guān)，由試驗(yàn)測(cè)定S—車(chē)輛正面的投影面積；V—車(chē)輛的行駛速度。履帶